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二灰(粉煤灰和石灰)掺入量对水泥搅拌砂土强度的影响

来源:拓泰重工机械   时间: 2014-11-24
    二灰(粉煤灰和石灰)掺入量是指二灰质量与被加固的砂土的质量之比。试验采用的二灰掺入量分别为7%,12%,15%,18%,20%。每组试验做6个平行试件,试件在水中养护到相应龄期后进行无侧限抗压强度试验,取6个试样的平均值作为该小组试样的无侧限抗压强度值。不同二灰掺入量下水泥搅拌砂土强度试验结果见图1。
无侧限抗压强度与二灰掺入量关系图
    由图1可以看出在同一养护龄期下,水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度总体上随着二灰掺入量的增加而增加。养护龄期为7d时,二灰掺入量从7%增加到12%水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度增长了39%,二灰掺入量从12%增加到20%无侧限抗压强度增长了58%。养护龄期为28d时,二灰掺入量从7%增加到12%水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度增长了32%,二灰掺入量从12%增加到20%无侧限抗压强度增长了112%。养护龄期为90d时,二灰掺入量从7%增加到12%水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度增长了13.8%,二灰掺入量从12%增加到20%无侧限抗压强度增长了88.2%。这是由于水泥与土体之间发生一系列的物理化学反应,其中水泥水化反应产生的胶结性物质将土体颗粒连接在一起,起到骨架的作用;水泥水化反应产生的膨胀性物质填充了土体颗粒之间的空隙使土体更加密实,土体强度得到了提高。二灰作为固化剂,掺量越大,与土体的物理化学反应进行得越快,程度就越深入,加固作用就越大。并且低龄期下(T=7d),增加二灰掺入量水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度增长较小;但随着龄期增长,无侧限抗压强度就会有较大增长。

    二灰掺入量大于20%时,水泥浆的流动性变差,施工机械叶片上的喷浆小孔较易被浆液堵塞。从工程的要求及经济性来考虑,水泥土搅拌桩施工时的水泥掺入量控制在10%~20%为宜[1],规范[2]中建议一般水泥掺入量可采用12%~20%。
参考文献:
[1]刘永孝,刘学毅,李斌,等.既有铁路曲线整正计算中的计划正矢计算方法的研究[J];铁道标准设计,2012(12):14-19
[2]铁道部第二勘察设计院.铁路测量手册[M].北京:中国铁道出版社,1988:120-126
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